【摘 要】
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DNA测序技术对生命科学研究有着极其重要的意义。进入21世纪后,DNA测序技术经过不断地改良和创新,出现了相对成熟的已经商业化的二代测序技术(NGS)。相比于一代测序,二代测序速
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DNA测序技术对生命科学研究有着极其重要的意义。进入21世纪后,DNA测序技术经过不断地改良和创新,出现了相对成熟的已经商业化的二代测序技术(NGS)。相比于一代测序,二代测序速度更快、准确度更高、成本更低。二代测序需要荧光光源激发产生荧光信号来进行测序,因此,稳定可靠的荧光光源对二代测序来说极其重要。本文设计了一个双激光控制系统,本系统能够调节激光功率并维持激光稳定,从而能够得到清晰可辨的荧光照片。 本双激光控制系统是基于模块化设计的闭环控制系统。本系统的硬件电路部分选用ATmega128作为核心元件,主要由单片机控制模块、供电模块、通信模块、激光控制模块、光电采集模块、电流采集模块、光闸控制模块和温度控制模块组成。 本系统的软件设计包括上位机软件和下位机固件设计,上位机与下位机之间通过串口通信,实现上位机对下位机的控制。本系统的上位机界面使用C#语言进行编程。在上位机界面中,操作者可以方便地调节红绿激光的强度及控制光闸的通断。本系统下位机的固件设计仍然采用了模块化的设计思想,有利于把复杂的程序简单化。下位机固件设计主要包括主函数模块、初始化模块、串口通信模块、AD转换和数字滤波模块、激光控制模块及光闸控制模块。 本双激光控制系统应用于高通量测序仪AG200,为测序提供稳定的可调节的光源。经实验验证,本双激光控制系统能够将光强稳定在±1%以内,已完全能够满足拍摄需求,并且能够拍摄出清晰可辨的磁珠照片。
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